螺紋的種類很多，幾種常見螺紋的代號(hào)、牙型、螺距及主要用途見表5.2.2。

表5.2.2　幾種常見螺紋的代號(hào)、牙型、螺距及主要用途

注：*公制三角螺紋又稱普通螺紋。

螺紋的基本要素有牙型角α、螺距P和中徑d2（D2）。螺紋按旋向可分為右旋螺紋和左旋螺紋，按螺旋線數(shù)目可分為單線螺紋和多線螺紋。圖5.2.13中，ψ為螺旋升角，是螺旋線的切線與垂直于圓柱體軸線截面的夾角；β為螺旋角，是螺旋線的切線與圓柱體軸線方向的夾角，L為導(dǎo)程，是螺旋線繞圓柱體一周在軸線方向所間隔的距離。在圖5.2.14中，當(dāng)多線螺紋的線數(shù)為n時(shí)，導(dǎo)程L與螺距P的關(guān)系為：

螺紋的加工方法很多，車削螺紋是常用的方法之一。不同種類的螺紋，車削方法略有不同。其中，單線右旋螺紋的車削方法是最基本的。

圖5.2.13　螺旋線的參數(shù)

圖5.2.14　單線螺紋和多線螺紋

1）單線右旋螺紋的車削

圖5.2.15為單線右旋三角螺紋的車削示意圖。為了獲得正確的牙型，首先要正確刃磨車刀，使切削部分的形狀與被切螺紋軸向截面的牙槽形狀一致；其次要正確安裝車刀，使車刀刀尖與螺紋軸線等高，且刀尖角的平分線垂直于螺紋軸線。

圖5.2.15　車削單線右旋三角螺紋

圖5.2.16　前角對(duì)牙型的影響

刃磨車刀時(shí)，必須使兩側(cè)切削刃的夾角等于螺紋牙型角α，前角γo= 0°。如圖5.2.16所示，若前角γo≠0°，正確的牙型只能反映在AM截面內(nèi)，而在過軸線的OA截面內(nèi)的牙型并不正確。應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)前角為γo= 0°時(shí)，切削條件較差。故對(duì)精度要求較高的螺紋，通常應(yīng)先用具有正前角的車刀粗車，再用零前角的車刀精車。對(duì)精度要求不高的三角螺紋，可采用較小前角的車刀一次車削完成。

為了獲得所需要的準(zhǔn)確螺距，必須保證工件每轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，刀具準(zhǔn)確而均勻地移動(dòng)一個(gè)螺距值。也就是說，車床主軸和絲杠必須保證一定的傳動(dòng)比。該傳動(dòng)比由主軸與絲杠之間的傳動(dòng)齒輪和掛輪予以保證。車削各種螺距所需要的掛輪和傳動(dòng)齒輪的齒數(shù)，在設(shè)計(jì)車床時(shí)已計(jì)算確定。加工時(shí)，只要根據(jù)工件螺距值按進(jìn)給箱標(biāo)牌指示的掛輪齒數(shù)及進(jìn)給箱有關(guān)手柄位置調(diào)整即可。對(duì)于特殊螺距的螺紋，則要自行計(jì)算掛輪的齒數(shù)。掛輪在其他機(jī)床上也常使用。現(xiàn)在以無進(jìn)給箱車床車螺紋為例介紹配換齒輪齒數(shù)的計(jì)算。

圖5.2.17是無進(jìn)給箱車床從主軸到絲杠的傳動(dòng)系統(tǒng)圖。車螺紋時(shí)，主軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過其尾端齒輪m、三星輪a，b，c和掛輪Z1，Z2，Z3，Z4傳給絲杠。由于齒輪m，c的齒數(shù)相同，所以三星齒輪只改變絲杠轉(zhuǎn)向，不改變系統(tǒng)的傳動(dòng)比。那么，主軸與絲杠之間傳動(dòng)比的調(diào)整，只需要更換不同齒數(shù)的掛輪即可。設(shè)車床絲杠的轉(zhuǎn)數(shù)為n絲，絲杠的螺距為P絲，工件的轉(zhuǎn)數(shù)為n工，工件的螺距為P工。當(dāng)工件隨主軸旋轉(zhuǎn)一圈時(shí)，車刀移動(dòng)的距離必須正好等于工件的螺距P工。即

圖5.2.17　無進(jìn)給箱螺紋車床傳動(dòng)系統(tǒng)圖

式（5.2.4）為無進(jìn)給箱螺紋車床計(jì)算掛輪齒數(shù)的基本公式，其中，P絲，P工是已知的。請(qǐng)注意，P絲，P工的單位要求一致。目前國(guó)產(chǎn)車床絕大多數(shù)是公制的，其P絲的單位為mm。在公制車床上車英制螺紋和模數(shù)螺紋時(shí)，要將單位化成mm，即

英制螺紋：

模數(shù)螺紋：

在計(jì)算掛輪齒數(shù)時(shí)，通常25.4用近似代替；π用近似代替。

從式（5.2.4）可以看出，掛輪齒數(shù)的解不是唯一的。要確定合適的齒數(shù)，還應(yīng)注意兩個(gè)問題：一個(gè)是盡量選用車床自備的掛輪。無進(jìn)給箱螺紋車床一般備有23個(gè)掛輪，最小齒數(shù)為20，齒數(shù)間距為5，一直到120；還有兩個(gè)齒數(shù)為127和97（或113）的特殊齒數(shù)的齒輪，分別用于車削英制螺紋和模數(shù)螺紋。二是使所選的4個(gè)掛輪裝在齒輪架上不能與支承軸發(fā)生干涉，其齒數(shù)一般還應(yīng)滿足：

在車削螺紋的過程中，除了保證牙型和螺距外，還要保證螺紋的中徑d2（D2）。通常采用按螺紋牙高通過橫向進(jìn)給刻度盤大致控制，再由螺紋量具檢驗(yàn)保證。

2）車左旋螺紋的特點(diǎn)

與車右旋螺紋不同，車左旋螺紋時(shí)，車刀應(yīng)自左向右移動(dòng)，如圖5.2.18所示。因此，車左旋螺紋的關(guān)鍵問題是在主軸正轉(zhuǎn)的情況下，如何使絲杠改變轉(zhuǎn)向，致使車刀從左向右移動(dòng)。解決的方法是在主軸和絲杠之間加反向機(jī)構(gòu)。

圖5.2.18　左螺旋的車削運(yùn)動(dòng)

3）車多線螺紋的特點(diǎn)

由圖5.2.14可知，多線螺紋在結(jié)構(gòu)上有兩個(gè)特點(diǎn)：一是在軸向截面內(nèi)，各條螺旋線相隔的距離等于螺距值；二是在橫向截面內(nèi)，各條螺旋線與橫截面的交點(diǎn)相隔360°／n，其中n為線數(shù)。車多線螺紋的關(guān)鍵問題是按導(dǎo)程L車出第一條螺紋槽之后，如何準(zhǔn)確地改變車刀與工件的相對(duì)位置關(guān)系，車出以后各條螺紋槽，即如何準(zhǔn)確地進(jìn)行分線。分線的方法很多，下面介紹常用的兩種。

①移動(dòng)小刀架法　移動(dòng)小刀架法如圖5.2.19所示。首先校正小刀架導(dǎo)軌，使之與工件軸線平行。按螺紋導(dǎo)程L調(diào)整車床，車出第一條螺紋槽，然后讓車刀沿工件軸向移動(dòng)一個(gè)螺距值，即可車削第二條螺紋槽，類推。若多線螺紋的螺距要求不高，可直接利用小刀架手柄刻度盤控制移動(dòng)量；若螺距要求較高，可用百分表控制小刀架的移動(dòng)量。應(yīng)當(dāng)指出，移動(dòng)小刀架時(shí)與當(dāng)時(shí)小刀架所處的軸向位置無關(guān)。

圖5.2.19　用移動(dòng)小刀架法分線

②旋轉(zhuǎn)工件法　旋轉(zhuǎn)工件法適宜加工雙頂塵裝夾的工件，需使用圖5.2.20所示的分度槽撥盤。以車四線螺紋為例，現(xiàn)將卡箍尾部放入槽1，車出第一條螺紋槽，再依次將卡箍尾部放入槽2，4，6中（此時(shí)工件則依次相對(duì)于主軸轉(zhuǎn)動(dòng)90°），車出其余3條螺紋槽。這種分度撥盤可供車削雙線、三線和四線螺紋用。

4）車大螺旋升角螺紋的特點(diǎn)

由于方牙螺紋、梯形螺紋，模數(shù)螺紋的螺距和多線螺紋的導(dǎo)程一般較大，因此它們的螺旋升角ψ也較大。在車削過程中，大螺旋升角對(duì)車刀工作角度有很大影響。以車削右旋方牙螺紋為例（圖5.2.21），大螺旋升角使左側(cè)刀刃的工作副后角α′oe變小，右側(cè)刀刃的工作副后角α″oe變大。如果方牙螺紋車刀兩側(cè)刃的副后角相等，則在車削過程中由于車刀左側(cè)副后刀面與牙槽摩擦增大，影響螺紋質(zhì)量。為此，一般要把左側(cè)副后角磨得大些，其角度為（3°～5°）+ψ，而把右側(cè)副后角磨得小些，其角度為（3°～5°）-ψ，有的甚至為0°。這樣，在切削時(shí)左右兩側(cè)的工作副后角的大小才較為合適。

圖5.2.20　加工多線螺紋用的撥盤

圖5.2.21　螺旋升角對(duì)車刀側(cè)刃副后角的影響